数控系统是什么

[什么是物流系统？物流系统有什么特征]物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需位移的物资、包装设备、装卸搬运机械、运输工具、仓储设施、人员和通信联系等若干相互制约的动态要素所构成的具有特定功能的有机整...+阅读

数控系统是数字控制系统简称，英文名称为numericalcontrolsystem，早期是由硬件电路构成的称为硬件数控（hardnc）,1970年代以后，硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。计算机数控（computerizednumericalcontrol，简称cnc）系统是用计算机控制加工功能，实现数值控制的系统。 cnc系统根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。cnc系统由数控程序、输入装置、输出装置、计算机数控装置（cnc装置）、可编程逻辑控制器（plc）、主轴驱动装置和进给（伺服）驱动装置（包括检测装置）等组成。 cnc系统的核心是cnc装置。由于使用了计算机，系统具有了软件功能，又用plc代替了传统的机床电器逻辑控制装置，使系统更小巧，其灵活性、通用性、可靠性更好，易于实现复杂的数控功能，使用、维护也方便，并具有与上位机连接及进行远程通信的功能。

一、按加工工艺方法分类1.金属切削类数控机床与传统的车、铣、钻、磨、齿轮加工相对应的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。尽管这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也各不相同，但机床的动作和运动都是数字化控制的，具有较高的生产率和自动化程度。在普通数控机床加装一个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床。加工中心机床进一步提高了普通数控机床的自动化程度和生产效率。例如铣、镗、钻加工中心，它是在数控铣床基础上增加了一个容量较大的刀库和自动换刀装置形成的，工件一次装夹后，可以对箱体零件的四面甚至五面大部分加工工序进行铣、镗、钻、扩、铰以及攻螺纹等多工序加工，特别适合箱体类零件的加工。加工中心机床可以有效地避免由于工件多次安装造成的定位误差，减少了机床的台数和占地面积，缩短了辅助时间，大大提高了生产效率和加工质量。 2.特种加工类数控机床除了切削加工数控机床以外，数控技术也大量用于数控电火花线切割机床、数控电火花成型机床、数控等离子弧切割机床、数控火焰切割机床以及数控激光加工机床等。3.板材加工类数控机床常见的应用于金属板材加工的数控机床有数控压力机、数控剪板机和数控折弯机等。近年来，其它机械设备中也大量采用了数控技术，如数控多坐标测量机、自动绘图机及工业机器人等。

二、按控制运动轨迹分类1.点位控制数控机床点位控制数控机床的特点是机床移动部件只能实现由一个位置到另一个位置的精确定位，在移动和定位过程中不进行任何加工。机床数控系统只控制行程终点的坐标值，不控制点与点之间的运动轨迹，因此几个坐标轴之间的运动无任何联系。可以几个坐标同时向目标点运动，也可以各个坐标单独依次运动。这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机等。点位控制数控机床的数控装置称为点位数控装置。 2.直线控制数控机床直线控制数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度，沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加工，进给速度根据切削条件可在一定范围内变化。直线控制的简易数控车床，只有两个坐标轴，可加工阶梯轴。直线控制的数控铣床，有三个坐标轴，可用于平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统，驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进行钻镗加工，它也可算是一种直线控制数控机床。数控镗铣床、加工中心等机床，它的各个坐标方向的进给运动的速度能在一定范围内进行调整，兼有点位和直线控制加工的功能，这类机床应该称为点位/直线控制的数控机床。 3.轮廓控制数控机床轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上运动的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的平面或空间的运动轨迹能满足零件轮廓的要求。它不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标，而且能控制整个加工轮廓每一点的速度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。常用的数控车床、数控铣床、数控磨床就是典型的轮廓控制数控机床。数控火焰切割机、电火花加工机床以及数控绘图机等也采用了轮廓控制系统。轮廓控制系统的结构要比点位/直线控系统更为复杂，在加工过程中需要不断进行插补运算，然后进行相应的速度与位移控制。现在计算机数控装置的控制功能均由软件实现，增加轮廓控制功能不会带来成本的增加。因此，除少数专用控制系统外，现代计算机数控装置都具有轮廓控制功能。

三、按驱动装置的特点分类1.开环控制数控机床这类控制的数控机床是其控制系统没有位置检测元件，伺服驱动部件通常为反应式步进电动机或混合式伺服步进电动机。数控系统每发出一个进给指令，经驱动电路功率放大后，驱动步进电机旋转一个角度，再经过齿轮减速装置带动丝杠旋转，通过丝杠螺母机构转换为移动部件的直线位移。移动部件的移动速度与位移量是由输入脉冲的频率与脉冲数所决定的。此类数控机床的信息流是单向的，即进给脉冲发出去后，实际移动值不再反馈回来，所以称为开环控制数控机床。开环控制系统的数控机床结构简单，成本较低。但是，系统对移动部件的实际...

数控系统？！

（一）硬件构成微处理机领域的发展支持数控的发展，考虑数控机床的功能、自动化程度和加工精度，微机数控系统在硬件上有多种构成方式。例如，一个典型的中等性能（普及型）微机数控系统，可控制4个主轴、最多9个运动轴和相应的测量反馈环，其硬件构成有： 1）带有显示器（如：CRT）和手动数据输入（MDI）键盘的数控面板，作为中央显示和输入单元； 2）机床操作面板，用于手动操作机床。

油加工运动方式、速度倍率等的给定，及厂家给出的各种键盘功能。 3）中央控制装置（数控装置），用于各组件的安装和连接，内装数控模块，人机控制模块、可编程控制器模块、网络通信电路、监控电路、以及用于扩展测量部分和数据输入/输出部分的空插座。各部件内部的相互连接遵循一种内部系统总线的规定。

（二）软件构成在数控系统中，有多种形式的软件程序存在。

数控机床的加工过程使用数控加工程序编写并输入数控系统的，它是将 G 、 M 等功能子组成的程序段按零件加工顺序进行排列所形成的程序。对输入的数控加工程序信息的译码、预处理及插补等功能是在数控系统的数控功能程序控制下实现的，数控功能程序要在系统管理软件的控制和协调下实现，数控功能程序和系统管理软件一起组成了数控系统程序，以前受计算机运行速度等性能限制，数控系统程序采用非常费时的汇编语言来编写，现在，一般多采用高级语言来编写，如 C 或 C++ 等。

在现代数控系统中，一般使用可编程控制器（ PLC ）进行数控加工程序中有关机床电器的逻辑控制及其他一些开关信号的处理，在 PLC 中，这些逻辑处理和控制使用 PLC 控制程序来实现的，他常采用梯形图语言编写。此外，数控功能程序和 PLC 控制程序的运行也都需要相应的计算机系统软件的支持。数控的主要功能体现在数控功能程序上，数控功能程序包括数控的核心功能程序，如：数控加工程序的译码、预处理和插补处理，也包括数控加工程序编辑器、加工模拟器、刀具管理和故障检测与诊断这些可选功能。

硬件和各功能程序的连接由数控系统的管理软件来实现，它除了存储器管理和输入、输出管理外，还承担各个过程的同步任务。管理软件分为不依赖于硬件的部分和依赖于硬件的部分，不依赖于硬件的管理软件进行时间管理、任务管理、存储器管理、内部通信和同步；依赖于硬件的管理软件有外设驱动管理和实时管理，前者负责数控系统外部设备的软件控制，如图形显示器、键盘和通信设备的控制；后者负责中断管理和各种处理芯片管理等实时任务。

数控系统硬件指各种外设和数控硬件（数据存储器、各种处理芯片、 I/O 接口和驱动测量环电路等）。适合于数控的标准管理软件必须有多任务处理能力，因为许多功能程序必须并行执行，如数控加工程序预处理和插补处理，此外，还要有实时处理能力，也就是说，具有较高优先权的任务将被及时处理，他排挤了可能出现的具有较低优先权的任务，如：从紧迫性来看，实施碰撞检测的优先权要比数据显示人物的优先权高。

通过实施能力对一些过程的外部事件可及时作出决定性反应，使系统处于安全状态。

我想数控机床有几种系统

一、数控机床简介随着科学技术的发展，机电产品日趋精密复杂。产品的精度要求越来越高、更新换代的周期也越来越短，从而促进了现代制造业的发展。尤其是宇航、军工、造船、汽车和模具加工等行业，用普通机床进行加工（精度低、效率低、劳动度大）已无法满足生产要求，从而一种新型的用数字程序控制的机床应运而生。这种机床是一种综合运用了计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等新技术的机电一体化典型产品。

数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统）的自动化机床。该系统能够逻辑地处理具有使用号码，或其他符号编码指令（刀具移动轨迹信息）规定的程序。具体地讲，把数字化了的刀具移动轨迹的信息输入到数控装置，经过译码、运算，从而实现控制刀具与工件相对运动，加工出所需要的零件的机床，即为数控机床。 1。数控机床工作原理按照零件加工的技术要求和工艺要求，编写零件的加工程序，然后将加工程序输入到数控装置，通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具，以及工件的夹紧与松开，冷却、润滑泵的开与关，使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合图纸要求的零件。

2。数控机床结构数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体四个部分组成，如图1-1-1所示。1）控制介质控制介质以指令的形式记载各种加工信息，如零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具运动等，将这些信息输入到数控装置，控制数控机床对零件切削加工。 2）数控装置数控装置是数控机床的核心，其功能是接受输入的加工信息，经过数控装置的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理，向伺服系统发出相应的脉冲，并通过伺服系统控制机床运动部件按加工程序指令运动。

3）伺服系统伺服系统由伺服电机和伺服驱动装置组成，通常所说数控系统是指数控装置与伺服系统的集成，因此说伺服系统是数控系统的执行系统。数控装置发出的速度和位移指令控制执行部件按进给速度和进给方向位移。每个进给运动的执行部件都配备一套伺服系统，有的伺服系统还有位置测量装置，直接或间接测量执行部件的实际位移量，并反馈给数控装置，对加工的误差进行补偿。

4）机床本体数控机床的本体与普通机床基本类似，不同之处是数控机床结构简单、刚性好，传动系统采用滚珠丝杠代替普通机床的丝杠和齿条传动，主轴变速系统简化了齿轮箱，普遍采用变频调速和伺服控制。

二、数控机床分类数控机床可以根据不同的方法进行分类，常用的分类方法有按数控机床加工原理分类、按数控机床运动轨迹分类和按进给伺服系统控制方式分类。

1。按数控机床加工原理分类按数控机床加工原理可把数控机床分为普通数控机床和特种加工数控机床。1）普通数控机床如数控车床、数控铣床、加工中心、车削中心等各种普通数控机床，其加工原理是用切削刀具对零件进行切削加工。按进给伺服系统控制方式分类由数控装置发出脉冲或电压信号，通过伺服系统控制机床各运动部件运动。

数控机床按进给伺服系统控制方式分类有三种形式：开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统。1）开环控制系统这种控制系统采用步进电机，无位置测量元件，输入数据经过数控系统运算，输出指令脉冲控制步进电机工作，如图1-1-2所示，这种控制方式对执行机构不检测，无反馈控制信号，因此称之为开环控制系统。开环控制系统的设备成本低，调试方便，操作简单，但控制精度低，工作速度受到步进电机的限制。

2）闭环控制系统这种控制系统绝大多数采用伺服电机，有位置测量元件和位置比较电路。如图1-1-3所示，测量元件安装在工作台上，测出工作台的实际位移值反馈给数控装置。位置比较电路将测量元件反馈的工作台实际位移值与指令的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作，直至到达实际位置，误差值消除，此称之为闭环控制。

闭环控制系统的控制精度高，但要求机床的刚性好，对机床的加工、装配要求高，调试较复杂，而且设备的成本高。比较电路，与指令中的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作。这种用推算方法间接测量工作台位移，不能补偿数控机床传动链零件的误差，因此称之为半闭环控制系统。半闭环控制系统的控制精度高于开环控制系统，调试比闭环控制系统容易，设备的成本介于开环与闭环控制系统之间。

数控有哪几种系统

目前数控系统种类繁多，国内外很多公司都生产数控系统，下面说明几个国内外主要厂家生产的数控系统。1. 德国西门子公司20世纪80年代以来相继推出了3系统（SYSTEM 3T主要用于车床及车削中心，SYSTEM 3M主要用于铣床或加工中心，SYSTEM 3G主要用于磨床，SYSTEM 3TT为双CPU的车床系统，可同时控制两台机床或双工位）、810系统、820系统、850系统、880系统、805系统、840C系统及全数字化的840D系统；另外还在中国市场推出了802系列数控系统。2. 日本发那科公司也是数控系统的主要生产厂家之一。自1985年以来推出了0系统、15系统、16系统、18系统。其中0系统自1985年推出后不断发展新产品，现在0C系统及0i系统仍然是常用的数控系统，另外发那科公司还在中国市场推出了0D系统。3. 日本三菱公司生产的MELDAS系列数控系统。

4. 法国NUM公司也是著名的数控系统生产厂家，它生产的1020/1040/1050/1060系列数控系统。5. 德国海德汉公司以生产编码器和光栅尺而著名，该公司生产的TNC系列数控系统也是常用的数控系统。6. 武汉华中数控股份有限公司创立于1994年公司主导产品“华中I型数控系统”和＂慧眼红外热像仪＂，被专家评定为“重大成果”、“多项创新”、“国际先进”，列入了“国家级高新技术产品”和“国家九五科技成果重点推广项目”，获得国家科技进步二等奖和国家教委科技进步一等奖。...